タグ付けされた質問 「communication-complexity」

タスクに関する情報が複数のエージェントに分散している場合に、計算タスクを実行するために必要な通信量に関する質問

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周波数モーメントの近似の限界
ましょう1、2、... 、mはそれぞれ整数のシーケンスであるJ ∈ { 1 、2 、... 、N }。以下のためのI ∈ { 1 、2 、... 、N }、聞かせて、M iは = | { j :a j = i } | 。K個の周波数モーメント番目はと定義されますa1、2、… 、ama1,a2,…,ama_1, a_2,\dotsc, a_maj∈ { 1 、2 、... 、N }aj∈{1,2,…,n}a_j \in \{1,2,\dotsc,n\}I ∈ { 1 、2 、... 、N }i∈{1,2,…,n}i \in \{1,2,\dotsc,n\}m私= | { …

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非ローカルゲームと量子コミュニケーション
私は現在、非ローカルゲームを量子通信の有益な側面と関連付けている優れた参考資料を探しています。たとえば、非ローカルゲームは境界の低い通信の複雑さと、QKDプロトコルのセキュリティの確保に優れていることを認識しています。 私が知りたいのは、量子通信における非ローカルゲームに関する大きな論文のいくつかです。この分野で最近非常に重要な進歩がありましたか?この資料に似た優れたビデオの要約/講義/プレゼンテーションがウェブ上にありますか? 特に、量子通信とCHSHゲームに関連する資料を見つけることは、私にとっても特に興味深いものです。 私の質問のいずれかに関するこれに関するフィードバックは非常に高く評価されるでしょう。ありがとう!

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非決定的マルチパーティ通信の下限
これは部分的なブール関数の通信下限に関する以前の質問の続きです。 誰かが非決定的マルチパーティ通信の下限に関する参考文献を提案できますか?私はこの分野の論文を調査してきましたが、誰もが次のタイプの分離を示しているようです:ランダム化プロトコルの下限と非決定的プロトコルの(より小さい)上限。たとえば、David、Pitassi、およびViola 2009、Gavinsky and Sherstov 2010、Beame、David、Pitassi、およびWoelfel 2010を参照してください。 具体的には、私は標準が存在するかどうかを知る(例えばたいためのk個の当事者)は、その下限に非決定論的マルチパーティ通信のいずれか数で-額または数に手モデル。γkγk\gamma_kkkk

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決定論的な直接和定理が保持することが知られていない通信問題
直接和定理が決定論的な通信の複雑さを保持するかどうか、つまり、問題の独立したインスタンスを解決することが単一のインスタンスを解決するよりも倍難しいかどうかは、古いオープンな問題です。[FKNN95]は次の結果を示しました:ttttttt 否定的な結果:決定的な通信の複雑さがである部分関数([O90]による)がありますが、独立したインスタンスでそれを計算すると複雑。T Θ (T + ログtは⋅ ログN )Θ (ログn )Θ(log⁡n)\Theta(\log n)tttΘ (t + ログT ⋅ ログn )Θ(t+log⁡t⋅log⁡n)\Theta(t + \log t \cdot \log n) 陽性の結果:すべての機能のためにの確定的通信の複雑場合あるその後、計算の複雑度に少なくともされた独立したインスタンスを。F C 、F T Ω (T ⋅ (√ffffffcccffftttΩ (T ⋅ (C√− ログn ))Ω(t⋅(c−log⁡n))\Omega(t \cdot (\sqrt{c} - \log n)) 直接和問題に関する他の一般的な肯定的な結果は知りません。ただし、通信の複雑さで通常考慮される特定の問題、たとえば、平等または素性については、直接和定理が成り立つことが知られているようです。 私の質問は、決定論的な通信の複雑性の定理が保持することが知られていない、または保持しないことがわかっている([O90]の関数の横にある)問題の他の例はありますか? 参照: [FKNN95]TomásFeder、Eyal Kushilevitz、Moni Naor、Noam Nisan:Amortized Communication Complexity。SIAM …

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エラーゼロのランダム化された通信の複雑さ対決定論的な通信の複雑さ
エラーの場合、ランダム化された通信の複雑さの最悪の場合の定義と平均の場合の定義は同等であることがわかっています。ただし、エラーが場合、最悪の場合のランダム化された通信の複雑さは、確定的な通信の複雑さと同じです。0Θ (1 )Θ(1)\Theta(1)000 関数は超一定の決定論的な通信の複雑さを持っていますが、一定のゼロエラーのランダム化された通信の複雑さを持っていることが知られていますか? より一般的には、決定論的な通信の複雑さとゼロエラーのランダム化された通信の複雑さを分離する監視機能とは何ですか? どんな助けでもありがたいです。

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なぜログランク予想は実数よりランクを使用するのですか?
通信の複雑さにおいて、ログランク予想は次のように述べています cc(M)=(logrk(M))O(1)cc(M)=(log⁡rk(M))O(1)cc(M) = (\log rk(M))^{O(1)} ここで、はの通信の複雑度であり、は実数上の(行列としての)のランクです。M (x 、y )r k (M )Mcc(M)cc(M)cc(M)M(x,y)M(x,y)M(x,y)rk(M)rk(M)rk(M)MMM ただし、rank-methodを使用して下限のを使用している場合は、便利な任意のフィールドでを使用できます。なぜログランク予想は実数以上のrkに制限されるのですか?ゼロ以外の特性のフィールドでの予想は解決されますか?そうでない場合には、関心のある約そこに何か特別なものですオーバー?r k r k r k Rcc(M)cc(M)cc(M)rkrkrkrkrkrkrkrkrkRR\mathbb{R}

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ランクとおおよそのランクの最大のギャップは何ですか?
0-1行列のランクの対数は決定論的な通信の複雑さの下限であり、近似ランクの対数はランダム化された通信の複雑さの下限であることはわかっています。確定的な通信の複雑さとランダム化された通信の複雑さの最大のギャップは指数関数的です。では、ブール行列のランクと近似ランクの間のギャップはどうですか?

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通常の言語と絶え間ないコミュニケーションの複雑さ
ましょ言語である、と定義によって IFF。私は次のリファレンスを探しています:F L:A * × A * → { 0 、1 } 、F L(X 、Y )= 1 のx ⋅ Y ∈ LL⊆A∗L⊆A∗L \subseteq A^*fL:A∗×A∗→{0,1}fL:A∗×A∗→{0,1}f_L\colon A^* \times A^* \to \{0, 1\}fL(x,y)=1fL(x,y)=1f_L(x, y) = 1x⋅y∈Lx⋅y∈Lx\cdot y \in L 命題。 は、決定論的な通信の複雑さが一定である、的です。f LLLLfLfLf_L 換言すれば、二人のプロトコルが存在する正規IFFあるため関数よう は定数によって制限されます。ここで、\ text {comm}(P、x、y)は、プロトコルPに従って、AliceがxとBob yを受け取ったときにAliceとBobによって交換されるビット数です。LLLPPPfLfLf_Ln↦max{comm(P,x,y):|x⋅y|=n}n↦max{comm(P,x,y):|x⋅y|=n}n \mapsto \max\{\text{comm}(P, x, y) : |x\cdot …


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レフリーとのコミュニケーションの複雑さ
2人のプレーヤーA(lice)とB(ob)とR(eferee)がいる複雑な通信のフレームワークを想定します。AとBは直接通信しません。通信の各ラウンドで、それぞれがメッセージ(、m B)をRに送信します。Rは2つの関数f A(m A、m B)およびf B(m A、m B)を計算し、結果を送信します彼らへ。機能は固定されています。プレイヤー間のコミュニケーションが制限されているという考えです。さらに、レフェリーはメッセージに対して何らかの処理を行う場合があります。mAmAm_AmBmBm_BfA(mA,mB)fA(mA,mB)f_A(m_A,m_B)fB(mA,mB)fB(mA,mB)f_B(m_A,m_B) 例: AとBは2つの(任意の大きな)数値をRに送信し、Rはどちらが大きいかをチェックしてプレーヤーに通知します。 このフレームワークでは、単一のラウンドを使用して次の関数を簡単に計算する単純なプロトコルを設計できます。AとBはとyをRに送信し、Rはそれらに回答を返し、回答を出力します。xxxyyy f(x,y)={01x≤yowf(x,y)={0x≤y1owf(x,y)= \begin{cases}0 & x\leq y\\ 1 & ow \end{cases} 私たちが計算している関数はレフリーの関数と同じなので、明らかにこれは興味深いケースではありません。我々は、固定された線形不等式有する場合より興味深い場合がある変数の値がプレーヤーの間で分配される(Aが有する→ XとBが持つ→ Yを)。タスクは、不平等が正しいかどうかを決定することです。この場合のプロトコルは、プレーヤーが自分の部分を計算してからレフリーに送信するというものです。a⃗ ⋅x⃗ ≤b⃗ ⋅y⃗ a→⋅x→≤b→⋅y→\vec{a} \cdot \vec{x} \leq \vec{b} \cdot \vec{y}x⃗ x→\vec{x}y⃗ y→\vec{y} 質問: この種のコミュニケーションの複雑さは調査されましたか?はいの場合、どこでこれについてもっと知ることができますか? 注1:49ページで、KushilevitzとNisanはレフェリーを含むフレームワークについて言及していますが、私が求めているものとは非常に異なっているようです。 注2:Rをレフリーと呼ぶことが正しいかどうかはわかりません。より良い提案がある場合はコメントしてください。

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セット交差のサイズを近似する通信の複雑さ
セット交差問題を検討してください。アリスとボブはそれぞれサブセットを取得し、それらのセットが交差するかどうかを知りたいと考えています。これは通信の複雑さの標準的な問題であり、この問題のランダム化されたプロトコルにはビットの通信が必要であることはよく知られています(こちらの調査を参照)。セットはサイズのものである場合にはのために、ランダム化プロトコルが必要であることが知られているビット(ここでは参照)。{1,…,n}{1,…,n}\left\{ 1,\ldots, n\right\}Θ(n)Θ(n)\Theta(n)kkkk≪nk≪nk \ll nΘ(k)Θ(k)\Theta(k) 次に、アリスとボブがセットの共通部分のサイズを知りたいバリアントについて考えます。明らかに、正確なサイズを計算すると、標準のセット交差問題になり、サイズの乗法近似のみを計算したい場合でもこれは成り立ちます。しかし、交差点のサイズの加法近似を計算したい場合はどうなりますか?この問題について既知の下限または上限はありますか? 小さなセットの設定、つまりセットのサイズがである場合に、この質問に特に興味があります。k≪nk≪nk \ll n

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コミュニケーションの複雑性にこの概念の名前はありますか?
アリスとボブにブール関数計算させf(x1、… 、x2 n)f(バツ1、…、バツ2ん)f(x_1,\dots,x_{2n})ます。 ランダムなサブセットを選択私⊆ { 1 、… 、2 n }私⊆{1、…、2ん}\mathcal I\subseteq\{1,\dots,2n\}カーディナリティのをんんnとlet J= { 1 、… 、2 n } ∖ IJ={1、…、2ん}∖私\mathcal J=\{1,\dots,2n\}\backslash\mathcal I。 レッツアリスは変数を取得バツ私バツ私x_iどこ私∈ 私私∈私i\in\mathcal Iとボブが得るバツjバツjx_jどこJ ∈ Jj∈Jj\in\mathcal J。 このパーティションでのこの関数の通信の複雑度をCC私、J(f)CC私、J(f)CC_{\mathcal I,\mathcal J}(f) C 、C 、M 、A X(F )= maxのI ⊆c cM I nは(f)= 最小私⊆ { 1 、… 、2 n }J= { …

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直線距離の通信の複雑さの問題
1入力が0入力から直線的に離れている自然なギャップ問題の既知の(自明ではない)ランダム化された通信の複雑さの下限はありますか?すなわち、部分関数であるこのようなすべての間のハミング距離ことを(X 、Y )∈ F - 1(1 )及び(X '、Y ')∈ f − 1(f:{0,1}2n→{0,1,∗}f:{0,1}2n→{0,1,∗}f:\{0,1\}^{2n} \to \{0,1,*\}(x,y)∈f−1(1)(x,y)∈f−1(1)(x,y) \in f^{-1}(1)は線形です-そして、その fは通信するためにランダム化されたプロトコルを必要とします(例えば) Ω (√(x′,y′)∈f−1(0)(x′,y′)∈f−1(0)(x',y') \in f^{-1}(0)fffビット?Ω(n−−√)Ω(n)\Omega(\sqrt{n}) (例えば、ギャップハミング距離の問題があり距離。ただし、Ω(n)距離を探しています。ここで、GHD(X、Y)=1であればHD(X、Y)≥N/2+ √2n−−√2n2\sqrt{n}Ω(n)Ω(n)\Omega(n)GHD(x,y)=1GHD(x,y)=1GHD(x,y) = 1とGHD(X、Y)=1であればHD(X、Y)≤N/2- √HD(x,y)≥n/2+n−−√HD(x,y)≥n/2+nHD(x,y) \ge n/2 + \sqrt{n}GHD(x,y)=1GHD(x,y)=1GHD(x,y) = 1。)HD(x,y)≤n/2−n−−√HD(x,y)≤n/2−nHD(x,y) \le n/2 - \sqrt{n} 編集:Igorが指摘したように、通信の複雑さの述語は、入力を適切なコードでエンコードする必要があるため、線形距離の問題になる可能性があります。しかし、興味深いのは、直線距離が自然に発生する(ギャップハミング距離問題の距離として)問題が存在するかどうかです。

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3文字の言語を受け入れるNFAの下限
最近の質問(L_k-distinctの最小NFAのサイズの上限)に関連して、Noam Nisanは、NFAのサイズの下限を、通信の複雑さの上限から得られる下限よりも優れたものにする方法を求めました。以下はその問題の特別なバージョンです。 仮定Lは、いくつかのオーバー言語であるn個の単語のすべての長さは持っている文字のアルファベット3。Lを受け入れる最小のNFAのサイズをN F A (L )で示します。定義N × N 2行列MとしてM (; BのC )= 1の場合はbはC ∈ L、そうでなければ0。意味の最小数1のみを含む-submatrices(部分行列1LLnn33LLNFA(L)NFA(L)n×n2n\times n^2MMM(a;bc)=1M(a;bc)=1abc∈Labc\in L001111'全てカバーS)1は、マトリックス中にS' MによりC O V (M )。(SO ログ(C O V (Mは))の非決定性通信の複雑さであるM。)見ることは容易であるN F A (L )≥ C O V (M )。我々は、同様に、マトリックス定義する場合、NとしてN (B 、C )= 1ならを11MMCOV(M)COV(M)log(COV(M))\log(COV(M))MMNFA(L)≥COV(M)NFA(L)\ge COV(M)NNN(ab;c)=1N(ab;c)=1A 、B 、C ∈ L、そうでなければ 0、我々はまた、持っている N F A (L …

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2つのサブセットの共通要素を見つける通信の複雑さ
アリスがサブセットを受け取り、ボブがを受け取るとします。ことが約束されています。共通要素を決定する際のランダム化された通信の複雑さはどのですか?S⊆{1,…,n}S⊆{1,…,n}S \subseteq \{1,\dots,n\}T⊆{1,…,n}T⊆{1,…,n}T \subseteq \{1,\dots,n\}|S∩T|=1|S∩T|=1\lvert S \cap T \rvert = 1S∩TS∩TS \cap T これに対する私の興味は次のとおりです。この問題のゼロ・通信コストは、アリスとボブはちょうど推測することができるので公共のコインを使用して、彼らは間違っていると思いアボート場合。ただし、コストの通信プロトコルは考えられません。ゼロ通信コストが無作為化通信コストよりもはるかに安いかどうかは分からないので、ここで明らかなものがないと思います。lognlog⁡n\log nS∩TS∩TS \cap TO(logn)O(log⁡n)O(\log n) 通信コストゼロは次のように定義されます。アリスとボブは入力を受け取った後、まったく通信してはなりません。しかし、彼らは公共のコインを共有し、「中止」で答えることが許可されています。どちらの当事者も中止しない場合、確率で正しい答えを提供する必要があります。通信コストゼロは、中止しない確率の負の対数です。arXivの:1204.1505ほとんどすべての通信の複雑さに下限が実際にゼロの通信のための下限であることが知られているもの(とりわけ)が示されています。2/32/32/3 更新:@Shitikanthは、通信の複雑さが。したがって、これは明らかに通信コストとゼロ通信コストの間にギャップを与えます。しかし、arxiv:1204.1505は、そのようなギャップが知られていないという印象を与えるようです。何が欠けていますか?Ω(n)Ω(n)\Omega(n)

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